iOS并发编程实战：Dispatch Queues与Operation Queues

"iOS并发编程指南" 本文档是关于iOS平台上的并发编程的全面指南，主要涵盖了Dispatch Queue、Dispatch Source和Operation Queues等关键概念，并提供了从线程编程向并发编程迁移的策略。以下是对这些主题的详细解释： 1. **Dispatch Queue**： - ** Dispatch Queue**是Grand Central Dispatch（GCD）的核心组成部分，用于调度和执行任务。分为串行队列和并行队列，串行队列中的任务顺序执行，而并行队列允许多个任务同时执行。 - **获取全局并发Dispatch Queue**和**创建串行Dispatch Queue**是创建队列的两种方式，前者用于多核处理器的并行处理，后者保证了任务的执行顺序。 - **内存管理**和**自定义上下文信息**是使用Dispatch Queue时需要考虑的关键点，确保队列的有效管理和任务的上下文一致性。 - **Dispatch Semaphore**用于控制对共享资源的访问，防止竞态条件，确保线程安全性。 2. **Operation Queues**： - **Operation Objects**是可定制的任务单元，支持并发和非并发执行。它们可以是NSInvocationOperation或NSBlockOperation，也可以自定义Operation子类。 - **并发与非并发Operations**的区别在于是否支持多任务同时执行。自定义Operation需要处理**主任务执行**、**响应取消事件**、**并发配置**以及**KVO（Key-Value Observing）的遵循**。 - **自定义操作行为**包括设置操作间的**依赖关系**、**优先级**，调整**线程优先级**，添加**completion blocks**，以及实现**内存管理**和**错误处理**策略。 - **执行Operations**涉及如何将它们添加到队列，手动执行，取消，等待完成，以及暂停和恢复队列的操作。 3. **Dispatch Sources**： - **Dispatch Source**用于监听特定事件源，如文件描述符、信号量、定时器等，当事件发生时自动触发处理。 - **创建Dispatch Source**涉及编写事件处理器，安装取消处理器，指定目标队列，关联自定义数据，并进行内存管理。 - **Dispatch Source示例**包括创建定时器，读写文件描述符，监控文件系统变化，处理信号和进程状态。 4. **Migrating Away from Threads**： - **使用DispatchQueue替代线程**可以简化并发编程，提高性能，避免线程同步的复杂性。 - **消除基于锁的代码**，采用GCD提供的同步机制如`dispatch_sync`和`dispatch_barrier_async`，提高代码的可读性和效率。 - **改进循环代码**、**替换线程Join**、**替换Semaphore代码**以及**替换Run-Loop代码**都是优化并发策略的一部分，以适应GCD的编程模型。 - **兼容POSIX线程**意味着可以在需要的地方继续使用POSIX线程功能，同时利用GCD的优势。 这份指南对于iOS开发者来说是一份宝贵的资源，它详细阐述了并发编程的各个方面，有助于开发者写出高效、稳定的多线程应用程序。